IBM vähentää melua kvanttilaskennassa lisäämällä laskelmien tarkkuutta

IBM: n tutkimus vähentää melua, lisää laskelmien tarkkuutta kvanttilaskennassa. IBM: n tutkijat löysivät menetelmän melun vähentämiseksi kvanttilaskennassa vahvistamalla kohinaa mitattavissa olevin väliajoin ja ekstrapoloimalla ero laskemaan nollakohinainen tulos.

Pyrkiessään laajentamaan nykyisen sukupolven kvantitietokoneiden laskennallista kykyä, IBM julkisti keskiviikkona menetelmän, jonka nimi on "nollakohinainen ekstrapolointi", joka parantaa laskelmien tarkkuutta toistamalla tietty ohjelma useita kertoja vaihtelevalla hallitun kohinan tasolla. Yhdessä näitä laskelmia, joissa melutaso vaihtelee, voidaan käyttää arvioimaan laskelman tulos ihanteellisessa tilassa, jossa melua ei ole.

Ympäristömelun vaikutukset kvantitietokoneisiin voivat olla melko dramaattisia, jopa pieninä määrinä. Laskelmia nykyisestä kvanttilaitteistosta rajoittaa lyhyt koherentsiaika - hyödyllisen operatiivisen ajan määrä laskelmassa ennen kvantitietojen menetystä - ja piirisyvyys, joka mittaa suoritettavien peräkkäisten toimintojen lukumäärää.

Nollakohinainen ekstrapolointi on pohjimmiltaan ajatus siitä, että "jos sinulla olisi tapa jollain tavalla vahvistaa melun voimakkuutta kontrolloidusti, voisit sitten ekstrapoloida takaisin siihen, mitä kvantitietokoneesi olisi pystynyt laskemaan, jos kyseistä kohinaa ei olisi, "IBM: n tutkija Abhinav Kandala kertoi TechRepublicille. "Voit ajatella tätä mittaavan monia virheitä oikean vastauksen rekonstruoimiseksi. Tekemällä sen pohjimmiltaan näemme, että pystyimme saavuttamaan tarkkuuden, joka olisi muuten ollut laitteistojemme saavuttamaton."

Koe, sellaisena kuin se on esitetty kappaleessa "Meluisan suprajohtavan kvantiprosessorin laskennallisen ulottuvuuden laajentaminen", suoritettiin viidebbitin järjestelmän neljällä osa-alueella, vaikkakin Kandala toteaa, että "mikään ei estä meitä muuttamasta tätä suurempiin järjestelmiin". Vaikka kvantijärjestelmien valmistuksen hienosäätöt vähentävät luonnossa esiintyvän melun määrää, tämä on lyhytaikainen ratkaisu tällä hetkellä saatavissa oleville Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) -laitteille, joka tarjoaa 10-kertaisen parannuksen tarkkuuteen kokeessa, vaikka Kandala varoittaa, että luku on erilainen ongelman tyypistä riippuen.

Nollakohinaisen ekstrapoloinnin sovellettavuus jatkuu, koska "kaikista parantumisista huolimatta virheasteissa ja koherenttiaikoissa on edelleen melua, ja tämä melu vaikuttaa edelleen laskelmiin, joita yritämme suorittaa kvantitietokoneillamme", Kandala sanoi. "Pohjimmiltaan kaikki nämä parannukset yhdistävät tämän tekniikan ulottuvuuden."

Tämä menetelmä on tuottanut havaittavissa olevia etuja kvanttitietokoneita käytettäessä, mikä tarjoaa mahdollisuuden päästä pidempiin piirisyvyyksiin. "Kemiallisen simulaation yhteydessä voisimme valmistaa tiloja, jotka edustavat paremmin sen molekyylin tiloja, jota yrität simuloida, ja se antoi sille laskentatarkkuuden", Kandala sanoi. "Tätä kvanttilaskenta pyrkii: Haluat valmistaa tiloja, jotka eivät ole niin helposti käytettävissä klassisessa laskennassa."

IBM: n edistyminen tuo kvanttitietokoneiden käytännön käytön yrityksille askeleen lähemmäksi todellisuutta, kun yritykset kääntyvät yhä enemmän kvantitietokoneisiin polkujen optimointiin ja muihin logistiikkatehtäviin.

Tämä uutinen sisältää kuukauden korkean profiilin ilmoituksia IBM: n kvanttilaskenta-aloitteista. Yhtiö ilmoitti 4. maaliskuuta, että saatavilla on kvantitietokone, jonka kvanttivolyymi on 16, joka on yritykselle uusi korkeus, jonka IBM väittää asettavan tietä seuraavalle vuosikymmenelle saavuttamaan kvanttietuja ja kaksinkertaistavan järjestelmien suorituskyvyn. saatavilla viime vuonna.

19. maaliskuuta IBM tarkensi pyrkimyksiään viedä koneoppiminen kvantitietokoneisiin luomalla ensimmäistä kertaa tuki-vektoriverkko kvanttijärjestelmään nollakohinan ekstrapolointimenetelmää käyttämällä.

Lisätietoja IBM Q: sta, katso "IBM avaa Q Network Hub Tokiossa auttaakseen yrityksiä tutkimaan kvanttilaskentaa", samoin kuin TechRepublicin huijauskortti kvanttilaskentaa varten.

Innovaatio-uutiskirje

Ole tietoinen älykkäistä kaupungeista, AI: sta, esineiden Internetistä, VR: stä, AR: sta, robotiikasta, drooneista, itsenäisestä ajamisesta ja muista tyylikkäimmistä teknologiainnovaatioista. Toimitetaan keskiviikkoisin ja perjantaisin

Rekisteröidy tänään

© Copyright 2021 | mobilegn.com